一种筒式煤粉燃烧器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种筒式煤粉燃烧器，属于燃烧设备技术领域，包括由内至外依次套设的中心风管、一次风管、过渡风管和二次风管，中心风管内设置有轻油点火套管，一次风管和过渡风管之间形成一次风道，一次风道内的一次风用于携带煤粉，过渡风管和一次风管之间形成过渡风道，二次风管和过渡风管之间形成二次风道，二次风道内设置有轴向旋流器；还包括燃烧器主体和三次风管，燃烧器主体包括预燃筒和锥台形筒体，锥台形筒体设置于预燃筒内，锥台形筒体的小径端连接于二次风管，锥台形筒体与预燃筒之间形成根部风道，三次风管连通于预燃筒。使得煤粉的燃烧始终处于弱还原性气氛下，减少燃料型NOx的生成，从而降低NOx的生成量。

【技术实现步骤摘要】
一种筒式煤粉燃烧器
本技术涉及燃烧设备
，尤其涉及一种筒式煤粉燃烧器。
技术介绍
煤粉燃烧器是煤粉工业锅炉系统的核心部件，其主要作用是通过空气与煤粉的合理配比，推进煤粉在炉膛内的燃烧，实现对煤粉清洁高效的利用。煤粉燃烧过程中产生的氮氧化物分为热力型、快速型和燃料型；其中燃料型NOx是指煤粉中的氮在燃烧过程中经过一系列的氧化-还原反应而生成的NOx，它是煤粉燃过程中NOx的主要来源，约占总的NOx排放量的80％-90％，因此，减小NOx的排放量的关键是减少燃料型NOx的排放量。为了抑制NOx的生成，目前主要采取分级供风的手段。分级供风的原理是将助燃风以多流股方式喷入燃烧空间，造成煤粉在第一燃烧区处于缺氧状态及较低的火焰温度，以此控制NOx的生成量，而其余的助燃风则在第二燃烧区及时混入，实现未燃煤粉的充分燃烬。在现有煤粉燃烧技术中，德国Babcock公司推出了具有分级供风功能的低NOx煤粉燃烧器——DS燃烧器。在该燃烧器中，中心空气以旋流方式通过位于燃烧器中心轴上的中心空气管输入，一次风粉通过一个安装在中心空气管与内二次风管之间的环形通道以旋流方式导入，二次风则分为内二次风和外二次风两个流股，通过扩张喷口向外喷离燃料流束。该燃烧器通过逐步向具有充足燃料的火焰提供氧气，制造一定的缺氧空间和降低火焰温度，实现减少NOx生成量的目的。德国Steinmüler公司及EVT公司也分别推出了类似的分级供风煤粉燃烧器。其中，Steinmüler公司的SM燃烧器的主要区别是将中心风和内二次风以直流方式喷入燃烧空间。EVT公司的Vapour燃烧器的主要区别则是在一次风粉管内装有旋流分离器，将风粉混合物分成浓淡两股气流并分别送入主燃烧器和乏气燃烧器，燃烧器喷嘴为夹带中心风的直流喷嘴由于自身结构所限，上述各种分级供风煤粉燃烧器的使用对象均是大型煤粉锅炉，其所用的一次风及二次风均是经过一定程度预热的热空气。换言之，若将上述分级供风煤粉燃烧器用于一次风不具备预热条件、二次风预热温度低或者是不经预热的中小型煤粉锅炉，则会出现点燃困难、火焰不稳定等问题，因而现有分级供风煤粉燃烧器并不适用于中小型煤粉锅炉。因此，亟需一种适用于中小型锅炉的筒式煤粉燃烧器，以减少NOx的排放量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种筒式煤粉燃烧器，以实现更有效地降低NOx的排放量。如上构思，本技术所采用的技术方案是：一种筒式煤粉燃烧器，包括由内至外依次套设的中心风管、一次风管、过渡风管和二次风管，所述中心风管内设置有轻油点火套管，所述一次风管和所述过渡风管之间形成一次风道，所述一次风道内的一次风用于携带煤粉，所述过渡风管和所述一次风管之间形成过渡风道，所述二次风管和所述过渡风管之间形成二次风道，所述二次风道内设置有轴向旋流器；还包括燃烧器主体和三次风管，所述燃烧器主体包括预燃筒和锥台形筒体，所述锥台形筒体设置于所述预燃筒内，所述锥台形筒体的小径端连接于所述二次风管，所述锥台形筒体与所述预燃筒之间形成根部风道，所述三次风管连通于所述预燃筒。进一步地，所述中心风管、一次风管、过渡风管和二次风管共轴，且所述中心风管、一次风管、过渡风管和二次风管连通所述锥台形筒体的一端的端面相齐平。进一步地，所述二次风道内的二次风的旋流角为25°～35°。进一步地，所述锥台形筒体为圆锥台形结构，所述圆锥台形结构的锥角为40°～50°。进一步地，所述三次风管的出风口的轴线方向与所述预燃筒的轴线方向之间的夹角为15°～30°。进一步地，在所述预燃筒的轴线方向上，所述三次风管的出口与所述二次风管之间的距离大于所述锥台形筒体的大径端与所述二次风管之间的距离。进一步地，所述三次风管设置有多个，多个所述风管环绕所述预燃筒的周向间隔设置。进一步地，所述筒式煤粉燃烧器还包括过渡风箱，所述过渡风箱连接于所述过渡风道，所述过渡风箱上设置有过渡风门。进一步地，所述筒式煤粉燃烧器还包括二次风箱，所述二次风箱连接于所述二次风道，所述二次风箱上设置有二次风门。进一步地，所述预燃筒包括内筒和外筒，所述三次风管设置于所述内筒和所述外筒之间。本技术的有益效果为：本技术提出的筒式煤粉燃烧器，通过将煤粉燃烧所需的总风量分别通过一次风道、过渡风道、二次风道、根部风道和三次风道输送到锥台形筒体和预燃筒内，一次风道携带煤粉进入，能够使得煤粉的燃烧始终处于弱还原性气氛下，减少燃料型NOx的生成，从而降低煤粉燃烧过程中的NOx的生成量。附图说明图1是本技术提供的筒式煤粉燃烧器的剖视图。图中：1、中心风管；11、轻油点火套管；2、一次风管；31、过渡风箱；311、过渡风门；32、过渡风管；41、二次风箱；411、二次风门；42、二次风管；5、根部风箱；6、锥台形筒体；7、预燃筒；71、外筒；72、内筒；81、三次风箱；82、三次风管；821、第一风管；822、第二风管；20、一次风道；30、过渡风道；40、二次风道；401、轴向旋流器；50、根部风道。具体实施方式为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部。在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。本实施例提供了一种筒式煤粉燃烧器，主要适用于中小型的工业锅炉。如图1所示，本实施例提供的筒式煤粉燃烧器包括由内至外依次套设的中心风管1、一次风管2、过渡风管32和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种筒式煤粉燃烧器，其特征在于，包括由内至外依次套设的中心风管(1)、一次风管(2)、过渡风管(32)和二次风管(42)，所述中心风管(1)内设置有轻油点火套管(11)，所述一次风管(2)和所述过渡风管(32)之间形成一次风道(20)，所述一次风道(20)内的一次风用于携带煤粉，所述过渡风管(32)和所述一次风管(2)之间形成过渡风道(30)，所述二次风管(42)和所述过渡风管(32)之间形成二次风道(40)，所述二次风道(40)内设置有轴向旋流器(401)；/n还包括燃烧器主体及三次风管(82)，所述燃烧器主体包括预燃筒(7)和锥台形筒体(6)，所述锥台形筒体(6)设置于所述预燃筒(7)内，所述锥台形筒体(6)的小径端连接于所述二次风管(42)，所述锥台形筒体(6)与所述预燃筒(7)之间形成根部风道(50)，所述三次风管(82)连通于所述预燃筒(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种筒式煤粉燃烧器，其特征在于，包括由内至外依次套设的中心风管(1)、一次风管(2)、过渡风管(32)和二次风管(42)，所述中心风管(1)内设置有轻油点火套管(11)，所述一次风管(2)和所述过渡风管(32)之间形成一次风道(20)，所述一次风道(20)内的一次风用于携带煤粉，所述过渡风管(32)和所述一次风管(2)之间形成过渡风道(30)，所述二次风管(42)和所述过渡风管(32)之间形成二次风道(40)，所述二次风道(40)内设置有轴向旋流器(401)；
还包括燃烧器主体及三次风管(82)，所述燃烧器主体包括预燃筒(7)和锥台形筒体(6)，所述锥台形筒体(6)设置于所述预燃筒(7)内，所述锥台形筒体(6)的小径端连接于所述二次风管(42)，所述锥台形筒体(6)与所述预燃筒(7)之间形成根部风道(50)，所述三次风管(82)连通于所述预燃筒(7)。


2.根据权利要求1所述的筒式煤粉燃烧器，其特征在于，所述中心风管(1)、一次风管(2)、过渡风管(32)和二次风管(42)共轴，且所述中心风管(1)、一次风管(2)、过渡风管(32)和二次风管(42)连通所述锥台形筒体(6)的一端的端面相齐平。


3.根据权利要求1所述的筒式煤粉燃烧器，其特征在于，所述二次风道(40)内的二次风的旋流角为25°～35°。


4.根据权利要求3所述的筒式煤粉燃烧器，其特征在于，所述锥台...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海军，马洪洲，赵静，曾鑫，武广龙，
申请(专利权)人：中煤科工清洁能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11